Forskning viser, at gamle aviser kan bruges til at dyrke kulstofnanorør

Et forskningssamarbejde mellem Rice University og Energy Safety Research Institute (ESRI) ved Swansea University har fundet ud af, at gamle aviser kan bruges som en lav pris, miljøvenligt materiale til dyrkning af enkeltvæggede carbon nanorør i stor skala.

Carbon nanorør er små molekyler med utrolige fysiske egenskaber, der kan bruges i en lang række ting, f.eks. ledende film til berøringsskærme, fleksibel elektronik, stoffer, der skaber energi og antenner til 5G -netværk.

Den nye undersøgelse, offentliggjort i MDPI Journal C , beskriver forskningsforsøgene ved fremstilling af kulstofnanorør, som kunne have potentiale til at løse nogle af de problemer, der er forbundet med deres store produktion, såsom:

• De høje omkostninger ved at forberede en egnet overflade til kemisk vækst.
• Vanskelighederne med at opskalere processen, da kun tidligere overfladevækstprocesser tidligere har været tilgængelige.

Forskergruppen opdagede, at avisenes store overfladeareal gav en usandsynlig, men ideel måde til kemisk at dyrke kulnanorør.

Lederforsker Bruce Brinson sagde:"Aviser har fordelen ved at blive brugt i en roll-to-roll-proces i en stablet form, hvilket gør det til en ideel kandidat som en billig stabelbar 2-D-overflade til at dyrke kulstofnanorør."

Imidlertid, ikke alle aviser er lige gode - kun avis produceret med størrelser fremstillet af kaolin, som er Kina ler, resulteret i carbon nanorørvækst.

Medforfatter Varun Shenoy Gangoli sagde:"Mange stoffer, herunder talkum, calciumcarbonat, og titandioxid kan bruges til dimensionering i papirer, der fungerer som fyldstof for at hjælpe med deres absorption og slid. Det var imidlertid vores observation, at kaolin dimensionering, og ikke calciumcarbonatstørrelse, viste os, hvordan vækstkatalysatoren, som i vores tilfælde var jern, påvirkes af substratets kemiske karakter. "

ESRI -direktør Andrew Barron, også professor ved Rice University i USA, sagde:"Selvom der har været tidligere forskning, der viser, at grafen, kulstofnanorør og kulstofprikker kan syntetiseres på en række forskellige materialer, såsom madspild, vegetationsaffald, dyr, fugle- eller insektaffald og kemisk dyrket på naturlige materialer til dato, denne forskning har været begrænset.

"Med vores nye forskning, Vi har fundet et system med kontinuerligt flow, der dramatisk reducerer omkostningerne ved både substrat og eftersynteseproces, hvilket kan påvirke den fremtidige masseproduktion af enkeltvæggede carbon nanorør. "